本發(fā)明涉及一種白色擬紙膜，特別涉及一種以高分子為材料通過加工后具有紙張?zhí)匦缘陌咨埘M紙膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
在我國，目前紙張生產(chǎn)主要是草漿、木漿等植物纖維為原料，導(dǎo)致每年砍伐大量樹木來提供人類用紙，破壞了生態(tài)平衡，造成水土流失和土地沙漠化，尤其是木漿紙生產(chǎn)工藝的排放物更是造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，全世界每年要投入大量資金進(jìn)行治理，增加了傳統(tǒng)造紙行業(yè)的社會(huì)成本。擬紙膜的開發(fā)和利用，是傳統(tǒng)造紙行業(yè)的一次革命，屬于高新技術(shù)，革新了紙張的原料組成和工藝工藝，其生產(chǎn)過程無污染，是近年來研制出的一種新型環(huán)保塑料產(chǎn)品，因其撕裂強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度大，印刷效果好，不親水，油污難滲透，耐化學(xué)品腐蝕，尺寸穩(wěn)定，不易老化，質(zhì)輕，絕緣性好，不怕蟲蛀等優(yōu)點(diǎn)，成為全世界都看好的技術(shù)項(xiàng)目，有很廣闊的發(fā)展前途和較高的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。
然而，傳統(tǒng)的擬紙膜因?yàn)榘l(fā)泡劑等添加劑的原因，不能全部回收，如回收易造成污染(例如，溶劑型發(fā)泡劑會(huì)污染環(huán)境)。因?yàn)椋瑸榱耸箶M紙膜表面有粗糙感，在塑料薄膜生產(chǎn)過程中添加了諸如丙烷、丁烷、乙烷、二氯乙烷等沸點(diǎn)較低的酯類溶劑型發(fā)泡劑，這些發(fā)泡劑將污染環(huán)境，而且不利于這類塑料擬紙膜的回收利用。因此，開發(fā)一款環(huán)保型的白色擬紙膜具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有擬紙膜在制備過程中含有溶劑型發(fā)泡劑，污染環(huán)境的問題，本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜及其制備方法。本發(fā)明提供的擬紙膜在制備過 程中不含溶劑型發(fā)泡劑，利于環(huán)境保護(hù)，并且，具有很高的強(qiáng)度和優(yōu)秀的耐折性。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，所述擬紙膜的原料包括聚酯樹脂63-94％、無機(jī)粒子5-30％、增韌樹脂0.5-5％和成核劑0.5-2％，所述百分含量為重量百分含量。
進(jìn)一步的，所述擬紙膜的原料由聚酯樹脂63-94％、無機(jī)粒子5-30％、增韌樹脂0.5-5％和成核劑0.5-2％組成。
進(jìn)一步的，所述擬紙膜的原料不包括分散劑。
進(jìn)一步的，所述擬紙膜的原料不包括其它材料。
進(jìn)一步的，在所述的白色聚酯擬紙膜中，所述聚酯樹脂選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)中的一種。
進(jìn)一步的，所述聚酯樹脂為PET。
進(jìn)一步的，在所述的白色聚酯擬紙膜中，所述的無機(jī)粒子選自碳酸鈣粒子、氧化鋅粒子、硫酸鋇粒子、金紅石型二氧化鈦粒子、銳鈦型鈦白粉、或氧化鋁粒子中的一種或至少兩種粒子的組合。
這些無機(jī)粒子在使用前需經(jīng)過表面處理。
進(jìn)一步的，所述無機(jī)粒子選自氧化鋅粒子。
進(jìn)一步的，所述無機(jī)粒子的粒徑為0.1-2.0μm。
進(jìn)一步的，所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。
進(jìn)一步的，在所述的白色聚酯擬紙膜中，所述的增韌樹脂選自馬來酸酐(MAH)接枝乙烯辛烯共聚物(POE)(接枝率≥0.5)、MAH接枝乙烯-丁烯共聚物(SEBS)(接枝率≥0.5)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)接枝POE(接枝率≥0.5)、或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)中的一種。
進(jìn)一步的，所述的增韌樹脂為MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)。
所述的增韌樹脂用于增加擬紙膜的韌性。
進(jìn)一步的，在所述的白色聚酯擬紙膜中，所述的成核劑選自苯甲酸鈉、乙烯-(甲基)丙烯酸鹽樹脂、或改性聚乙烯蠟離聚物中的一種。
進(jìn)一步的，所述的成核劑為苯甲酸鈉。
進(jìn)一步的，所述的乙烯-(甲基)丙烯酸鹽樹脂選自美國杜邦公司生產(chǎn)的surlyn系列產(chǎn)品。
進(jìn)一步的，所述改性聚乙烯蠟離聚物選自美國Honeywell公司生產(chǎn)的Aclyn系列產(chǎn)品。
進(jìn)一步的，在所述的白色聚酯擬紙膜中，所述擬紙膜的原料包括PET 75-80％、氧化鋅粒子14-19％、MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)4-5％和苯甲酸鈉1-2％。
進(jìn)一步的，在所述的白色聚酯擬紙膜中，所述擬紙膜的原料由PET 75-80％、氧化鋅粒子14-19％、MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)4-5％和苯甲酸鈉1-2％組成。
進(jìn)一步的，所述聚酯樹脂的特性粘度為0.68-0.85dL/g。
本發(fā)明還提供一種制備所述的白色聚酯擬紙膜的方法，所述制備方法包括下述步驟：
(1)造粒：將聚酯樹脂、無機(jī)粒子、增韌樹脂和成核劑混合均勻并進(jìn)行混煉造粒，得到聚酯功能母粒；
(2)鑄片：將聚酯樹脂和聚酯功能母粒按配比進(jìn)行共混熔融塑化、擠出、流延鑄片；
(3)拉伸成膜：將鑄片進(jìn)行縱向拉伸、熱定型、收卷，得到白色聚酯擬紙膜。
進(jìn)一步的，在上述制備方法中，制備聚酯功能母粒的雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為240-300℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速200-800rpm，過濾器濾網(wǎng)孔徑為20-100μm。
進(jìn)一步的，在上述制備方法中，所述鑄片步驟的干燥溫度為140-170℃，干燥時(shí)間為4-6h，冷卻鑄片溫度為15-20℃。
進(jìn)一步的，在上述制備方法中，拉伸成膜步驟中的縱向拉伸溫度為80-95℃， 縱向拉伸比為3.2-4.5，熱定型溫度為250-280℃，熱定型時(shí)間為0.5-2min。
上述白色聚酯擬紙膜在單向拉伸過程中形成泡孔結(jié)構(gòu)，泡孔的直徑為0.01-2μm，泡孔的密度為10000-100000個(gè)/cm3。
進(jìn)一步的，所述白色聚酯擬紙膜的厚度為20-250μm。
與現(xiàn)有擬紙膜相比，本發(fā)明提供的擬紙膜在制備過程中不含有溶劑型發(fā)泡劑，利于環(huán)境保護(hù)。并且，本發(fā)明提供的擬紙膜具有很高的強(qiáng)度和優(yōu)秀的耐折性。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例提供的白色聚酯擬紙膜的厚度為75μm。
實(shí)施例提供的白色聚酯擬紙膜的主要性能測(cè)試方法如下：
1、撕裂強(qiáng)度：按照GB/T 529-2008標(biāo)準(zhǔn)，采用美國英斯特朗公司生產(chǎn)的INSTRON萬能材料試驗(yàn)機(jī)，測(cè)試擬紙膜的撕裂強(qiáng)度。
2、抗沖擊強(qiáng)度：按照GB/T 1043.1-2008標(biāo)準(zhǔn)，采用濟(jì)南方辰儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)的簡支梁沖擊試驗(yàn)機(jī)，測(cè)試擬紙膜的抗沖擊強(qiáng)度。
3、耐折度(肖伯爾法)：按照GT2679.5-1995標(biāo)準(zhǔn)，采用濟(jì)南銘威檢測(cè)技術(shù)有限公司生產(chǎn)的肖伯爾式紙張耐折度測(cè)試儀，測(cè)試擬紙膜的耐折度。
實(shí)施例1
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為84％PET切片，特性粘度0.68dL/g，10％碳酸鈣粒子、5％MAH接枝SEBS(接枝率≥0.5％)、1％苯甲酸鈉。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.1-2.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表1。
實(shí)施例2
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為79％PET切片，特性粘度0.68dL/g，15％氧化鋅粒子、5％MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)、1％苯甲酸鈉。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表1。
實(shí)施例3
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為68％PET切片，特性粘度0.68dL/g，25％硫酸鋇粒子、5％MAH接枝SEBS(接枝率≥0.5％)、2％乙烯-(甲基)丙烯酸鹽樹脂。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.1-0.3μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表1。
實(shí)施例4
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為79％PBT切片，特性粘度0.85dL/g，15％銳鈦型鈦白粉、5％MBS(接枝率≥0.5％)、1％乙烯-(甲基)丙烯酸鹽樹脂。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.1-2.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表1。
實(shí)施例5
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為78％PEN切片，特性粘度0.8dL/g，15％金紅石型鈦白粉、5％MBS(接枝率≥0.5％)、2％改性聚丙烯蠟離聚物。所述無機(jī)粒子的粒徑為1.1-2.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表1。
實(shí)施例6
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料為64％PET切片，特性粘度0.85dL/g，30％氧化鋁粒子、5％MBS(接枝率≥0.5％)、1％改性聚丙烯蠟離聚物。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表1。
實(shí)施例7
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料為63％PET切片，特性粘度0.75dL/g，30％氧化鋁粒子、5％MBS(接枝率≥0.5％)、2％改性聚丙烯蠟離聚物。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.1-2.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表2。
實(shí)施例8
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料為94％PET切片，特性粘度0.85dL/g，5％氧化鋁粒子、0.5％MBS(接枝率≥0.5％)、0.5％改性聚丙烯蠟離聚物。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.1-2.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表2。
實(shí)施例9
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料為91％PET切片，特性 粘度0.85dL/g，5％氧化鋁粒子、3％MBS(接枝率≥0.5％)、1％改性聚丙烯蠟離聚物。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表2。
實(shí)施例10
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為75％PET切片，特性粘度0.85dL/g，19％氧化鋅粒子、4.5％MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)、1.5％苯甲酸鈉。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表2。
實(shí)施例11
本發(fā)明提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為80％PET切片，特性粘度0.78dL/g，14％氧化鋅粒子、4％MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)、2％苯甲酸鈉。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。所得擬紙膜相關(guān)性能見表2。
對(duì)比例1
提供一種厚度為75μm的木漿紙。
對(duì)比例2
一種現(xiàn)有的擬紙膜，日本三菱公司生產(chǎn)的S20系列，厚度為75μm。
對(duì)比例3
提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為60％PET切片，特性粘度0.78dL/g，35％氧化鋅粒子、4％MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)、1％苯甲酸鈉。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。
對(duì)比例4
提供一種白色聚酯擬紙膜，該擬紙膜的原料配比為95％PET切片，特性粘度0.78dL/g，4％氧化鋅粒子、0.5％MAH接枝POE(接枝率≥0.5％)、0.5％苯甲酸鈉。所述無機(jī)粒子的粒徑為0.4-1.0μm。
對(duì)比例4提供的擬紙膜的樹脂含量過高，無機(jī)粒子含量過低，得到的產(chǎn)品的缺陷是：撕裂強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)調(diào)和耐折度較差。
表1實(shí)施例1-6所得白色聚酯擬紙膜及對(duì)比例1提供的產(chǎn)品的性能測(cè)試表
表2實(shí)施例7-11及對(duì)比例2-4提供的擬紙膜的性能測(cè)試表
由上述表1和表2的檢測(cè)結(jié)果可以得出，本發(fā)明提供的擬紙膜具有很高的強(qiáng)度和優(yōu)秀的耐折性。其中，實(shí)施例2、10和11提供的擬紙膜的綜合性能更好。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容所做的均等變化與修飾，均涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。